簡析超高層及高層建筑的造型設(shè)計

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 　超高層及高層建筑在一個城市中往往相對本身更具有一定的代表性和象征意義，其不僅反映了一個城市物質(zhì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的程度，還能表現(xiàn)出該地區(qū)的精神和審美標(biāo)準(zhǔn)取向。高層建筑的造型設(shè)計在整個設(shè)計過程不再僅僅是配合功能，而是與建筑功能一樣重要。意大利建筑師奈爾維（p．l．nervi，1891—1979）指出：“一個技術(shù)上完善的作品，有可能在藝術(shù)上效果甚差。但是，無論是古代還是現(xiàn)代，卻沒有一個從美學(xué)觀點上公認(rèn)的杰作而在技術(shù)上卻不是一件優(yōu)秀作品的。看來，良好的技術(shù)對于良好的建筑說來，雖不是充分的，但卻是一個必要的條件。”也就是說，一個優(yōu)秀的建筑作品必然同時在其技術(shù)性和美觀性上都能達(dá)到很高的要求。在設(shè)計中技術(shù)與藝術(shù)的有機(jī)結(jié)合，可以從它的審美效果上體現(xiàn)出來。優(yōu)秀的作品必須具備技術(shù)和藝術(shù)兩方面的高品質(zhì)，即建筑的造型、功能、結(jié)構(gòu)三者之間的完美結(jié)合同時需要兼顧與環(huán)境的統(tǒng)一及人的心理。本文試分析從平面功能層面、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定層面、環(huán)境心理層面對超高層及高層建筑體型設(shè)計的影響。

　　一、 平面功能對超高層及高層建筑體型設(shè)計的影響 　　超高層及高層建筑和一般建筑物比較的話，平時的垂直荷載、地震影響與平時以及暴風(fēng)時的水平荷載就相對變得非常大起來，為了使高層上下方向的質(zhì)量、剛度、強(qiáng)度的分布均勻，就要盡可能的避免各層平面形狀激烈變化，力求均一化。 有文獻(xiàn)資料指出，合理的選擇樓層建筑平面形狀，能顯著降低風(fēng)對高層、超高層建筑的作用。對于采用邊數(shù)較多的正多邊形、圓形、橢圓形建筑平面的高層、超高層建筑，同采用矩形建筑平面的高層、超高層建筑相比，風(fēng)載體型系數(shù)大約可減少20%以上。 因此，超高層及高層建筑平面布置的理想狀態(tài)就是選用合理的平面形狀、功能相對簡單，上下層空間盡可能統(tǒng)一，結(jié)構(gòu)體系貫通。 但是近年來，由于社會的不斷發(fā)展進(jìn)步，業(yè)主對建設(shè)目的的主觀需求不斷提高。單純的滿足基本功能的使用已經(jīng)不能達(dá)到建設(shè)要求。平面布置時，空間日趨豐富，功能日趨復(fù)雜。很多高層建筑底部需考慮設(shè)置大型中庭共享空間或大空間（影院、劇場等），由于上部與下部在功能性質(zhì)上有所區(qū)分，在中間層改變支撐結(jié)構(gòu)的位置甚至體系的轉(zhuǎn)換（商住樓）。在滿足功能使用的前提下，同時需兼顧建筑在城市中獲得良好的“易識別性”和“獨特性”?？傮w來說，在現(xiàn)今我們對超高層及高層建筑平面布置過程中，我們需要處理好功能的使用性，結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、空間的豐富性、形態(tài)的美觀及獨特性之間的關(guān)系。使其能夠成為和諧統(tǒng)一的整體，盡可能減少或避免體型完全是使用幕墻體系塑造，擺脫主體與體型脫節(jié)的尷尬局面。 　　二、 環(huán)境心理對超高層及高層建筑體型設(shè)計的影響 　　1、使用者的舒適 　　對于高層辦公建筑，創(chuàng)造舒適、健康的空間環(huán)境是永恒的話題。依此觀點，意味著需要在建造中對自然環(huán)境施加最小的影響，使建成的環(huán)境與生物圈的生態(tài)系統(tǒng)融為一體。目前，把綠化引進(jìn)室內(nèi)已成為一種時尚，樹木、花草能調(diào)節(jié)空間中光和影，提供幽靜的場所，使人精力充沛。隨著中庭與高層建筑的結(jié)合，打破了高層建筑內(nèi)部空間的封閉與單調(diào)，近年來又出現(xiàn)了在高層塔樓的中間開敞空間進(jìn)行綠化，沿高層的外表面布置不同深度的過渡空間，用于遮蔭、綠化。較大的空間可有效降低空間封閉對使用者的壓迫感，更重要的是形成了良好的內(nèi)部小環(huán)境，配合空調(diào)系統(tǒng)使室內(nèi)空氣對流更加自然。 　　2、 周邊環(huán)境的協(xié)調(diào) 　　高層建筑往往以其宏偉的尺度和巨大的體量，給觀者以強(qiáng)烈的視覺感受，同時也決定和影響著所在城市區(qū)域的藝術(shù)風(fēng)格和美學(xué)價值。從城市整體影響的角度來看，表現(xiàn)在高層建筑對城市天際輪廓線的影響；在區(qū)域范圍內(nèi)來講，高層也起到地標(biāo)的作用，并與周邊建筑相協(xié)調(diào)，避免過分的夸大和突兀以及銳角邊正對其它建筑等，降低建筑本身對周邊影響。 　　3、 型體處理 　　建筑型體組合與造型是高層建筑設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)。建筑型體組合與造型是建筑空間組合的外在表現(xiàn)，它是內(nèi)在諸因素的反映。二者是互為依存不可分割的。往往完美和諧的建筑藝術(shù)形象，總是內(nèi)部空間合乎邏輯的反映，在設(shè)計中表現(xiàn)為對建筑尺度的處理。高層建筑一般由三個部分組成的，即裙房、主體和頂部，一個造型美的高層建筑是建立在很好地處理了這幾個部分之間的尺度關(guān)系，在近人尺度處理中，應(yīng)特別注意建筑底層及人口的柱子、墻面的尺度劃分，檐口、門、窗及裝飾的處理，使人的心理有一個逐漸變化的過程。 　　三、 應(yīng)用工程實例 　　1、 香港中國銀行大廈 　　建成于1988年，共70層，樓高315米，加頂上兩桿的高度共有367.4米由著名華裔建筑師貝幸銘設(shè)計。建筑底層平面為52mx52m的正方形，上部造型為由正方形對角線劃分出來的4個三角形所形成的參差收分體量，節(jié)節(jié)高升，如同節(jié)節(jié)上升的竹子，象征力量、生機(jī)、茁壯和銳意進(jìn)取的精神使得各個立面在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膸缀我?guī)范內(nèi)變化多端。 從環(huán)境心理上，因為大廈尖削的外形像個三棱的刀，會切去陰陽之間微妙的平衡，殃及尖角對應(yīng)的鄰居，這引起了許多反對之聲。這也是很多超高層和高層在建筑體型設(shè)計上共同面對的問題。 　　2、 例如瑞士再保險總部大廈 　　為了能夠以更合理的方式使用能源，使其熱量損失、結(jié)構(gòu)自重及地面繞流達(dá)到最小，從而實現(xiàn)自給自足的節(jié)能式建筑，此建筑采用了一種更加合理的流線型建筑外形。從實際功能考慮，這個方案具有三方面的優(yōu)勢：其外形不會引起迎風(fēng)面的空氣回流，不加重向下的氣流，因此它能保護(hù)周圍的環(huán)境，這一點對于保持倫敦城的古街道及小巷式的格調(diào)非常重要；建筑周圍的空氣流動較為平穩(wěn)，減少了其表面的熱損失；分壓系數(shù)減小的結(jié)果便是建筑表面所需承受的壓力變小，這就使得在建筑外部設(shè)置抗風(fēng)級別較高的燈成為可能。 　　3、som事務(wù)所涉及的沙特阿拉伯國家商業(yè)銀行大樓是一棟刀層高，平面呈三角形的高層建筑。為了適應(yīng)炎熱的氣候環(huán)境，建筑外墻呈封閉狀態(tài)。外墻上沒有傳統(tǒng)的密密麻麻的窗口，而取而代之以三個巨大的頂口。洞口內(nèi)的樓地面形成園林綠地式的內(nèi)部空間。把辦公室從里面邊沿退縮到形成空中綠洲的洞口中，并圍繞中心風(fēng)塔布置，使?jié)駸峥諝庀蛏铣榘巍９饩€可以進(jìn)人中央天井，洞口相當(dāng)于巨大的遮陽，可以避免陽光直曬及沙摸地區(qū)的熱風(fēng)直接吹襲，還可以借此散熱。各層辦公室面向天井開窗，不在外墻上直接開口，以取得良好的氣候緩沖作用，并以厚實的隔熱墻體將空氣調(diào)節(jié)得負(fù)荷降低。可以說此建筑完美的將建筑造型設(shè)計和綠色手段完美的結(jié)合在一起。 綜上所述，一個優(yōu)秀的超高層及高層建筑的體型設(shè)計，不單單是從審美的角度去考慮，而是需要功能、空間、使用、體型的四個要素的統(tǒng)一，并且應(yīng)充分處理好預(yù)期周邊環(huán)境的關(guān)系。